Taq polymeráza | |
---|---|
Taq polymeráza v komplexu s DNA | |
Notový zápis | |
Symboly | polA |
PNR | 1BGX |
UniProt | P19821 |
Jiné údaje | |
Kód KF | 2.7.7.7 |
Informace ve Wikidatech ? |
Taq polymeráza nebo termostabilní DNA polymeráza I je termostabilní DNA-dependentní DNA polymeráza bakterie Thermus aquaticus . Taq polymeráza je homologem Escherichia coli DNA polymerázy I [1] . Na rozdíl od E. coli , Th. aquaticus je termofilní mikroorganismus (pro jeho život je optimální okolní teplota 55 °C a vyšší), proto jsou jeho enzymy termostabilní (optimální teplota je 70–80 °C) [2] . Taq polymeráza má aktivity DNA polymerázy a 5',3' - exonukleázy a používá se pro polymerázovou řetězovou reakci (PCR).
Taq polymeráza byla poprvé charakterizována v roce 1976 [3] . Tento enzym se skládá z 832 aminokyselinových zbytků a má molekulovou hmotnost přibližně 94 kDa [4] .
Klíčovou vlastností Taq polymerázy, která ji činí vhodnou pro PCR, je tepelná stabilita. Poločas rozpadu enzymu při 92,5 °C je 130 minut, což umožňuje více cyklů PCR bez nutnosti přidávat novou část enzymu v každém cyklu (jak tomu bylo před objevem termostabilních DNA polymeráz). Vyšší teplotní optimum pro vznik amplifikační reakce navíc snižuje pravděpodobnost tvorby sekundárních a terciárních struktur v matrici a nespecifického nasedání primerů [2] .
Rychlost enzymu závisí na teplotě a je přibližně 60 nukleotidů za sekundu při 72 °C. To je vyšší než rychlost Klenov fragmentu při jeho optimální teplotě a je to částečně způsobeno tím, že Taq polymeráza nemá korekční 3',5' exonukleázovou aktivitu, která zpomaluje enzym. Taq polymeráza má vyšší procesivitu než Klenov fragment a snadno syntetizuje fragmenty DNA o délce 4000 nukleotidových zbytků a za optimálních podmínek až 8000–10 000 [2] .
Polymeráza může přidat 3' přesahující nukleotid k tupým koncům fragmentu DNA. Tato vlastnost enzymu se využívá pro molekulární klonování [2] .